Suyultirilgan polimer eritmalar fazalar qoidasi

Slayd 1

Suyultirilgan polimer eritmalar.

Slayd 2

Yuqori molekulyar birikmalar eritmasining asosiy xususiyatlaridan biri uning qaytarilishidir. Boshqacha aytganda, eritma muvozanatga har tomonlama kela beradi va muvozanat holat muvozanat sodir bo’lish yo’liga bog’liq emas. Shuning uchun ham chin eritmalaming muvozanat holati tenglamasini, Gibbsning fazalar qoidasini yuqori molekulyar birikma eritmalariga ham qo’llash mumkin.
Yuqori molekulyar birikmalar eritmasiga fazalar qoidasining tatbiq etilishi. Yuqori molekulyar birikmalar eritmasiga fazalar qoidasini qo’llash uchun avvalo ularning chin eritmalariga xos bo’lgan qaytar xususiyatga ega ekanligini isbotlash kerak.
Fazalar qoidasiga binoan chin eritmalardagi muvozanat holat sistemaning faza va komponentlar soni hamda erkinlik darajalarini bog’aydigan quyidagi formula bilan belgilanadi:

Slayd 3

C=K+2-F
bunda K-komponentlar soni, F —fazalar soni, С – sistemaning erkinlik darajasi.
Termodinamikada geterogen sistemasining gomogen qismi faza deyiladi. Boshqacha qilib aytganda, sistemaning boshqa qismlaridan chegaralangan hamda mustaqil tarkib va termodinamik potensialga ega bo’lgan moddalar komponenti faza deyiladi.
Undan tashqari, faza molekula o’lchamiga nisbatan kattaroq bo’lishi kerak. O‘shandagina fazaga ta’sir etayotgan bosim,

Slayd 4

Temperatura haqida fikr yuritish mumkin bo’ladi. Sistemaning muvozanat holatiga xalal bermay turib, o‘zgartirilishi mumkin bo’lgan parametrlar (temperatura, bosim, konsentratsiya) soni sistemaning erkinlik darajasi deyiladi.
Sistema komponentlari sistemadagi ma’lum tarkibli moddalardir. Faraz qilaylik tekshirilayotgan sistema quyi molekulyar birikmalardan iborat bo’lib, komponentlar soni 2 ga teng bo’lsin. Bunday sistema uchun erkinlik darajasining eng yuqori qiymati 3 ga teng. Demak sistemaning muvozanatiga xalal bermay turib bosim, temperatura, konsentratsiyada o‘zgartirish mumkin.

Slayd 5

Suyuqianish (kristallanish) temperaturasi T dan past temperaturada atsetilsellyuloza sistemasida qavatlanish sodir bo’ladi; muvozanat holatda yuqori va quyi qavatlar atsetilsellyulozaning mazkur temperaturaga mos kelgan miqdoriga ega bo‘ladi. Bu temperaturaga ikki tomonlama: qizdirish va sovutish yo‘li bilan kelish mumkin. Shuning uchun ham muvozanat holatga o‘tish jarayoni qaytar va sistemaning bu temperaturadagi muvozanati termodinamik barqarordir.

Slayd 6

Binodal qubbasidan tashqaridagi barcha nuqtalarda tashkil etuvchilarning to‘liq aralashuvi amalga oshadi – polimer to‘liq eriydi. Binodal kupolasi ostida geterofazali fluktuatsiya amalga oshadi, ya’ni yangi faza kurtagi hosil bo‘ladi. Shuni ta’kidlash joizki, polimerning molekulyar massasi oshib borishi bilan kritik harorat nuqtasi, umuman binodal, yuqori harorat va kichik konsentratsiya sohasiga siljiydi.
Polimer eritmalarda fazaviy bo‘linishlar nafaqat harorat pasayganda, balki oshganda ham ro‘y beradi. Haroratning oshishi bilan tashkil etuvchilar moyilligi ortsa va ma’lum bir tavsifli haroratda cheklanmagan darajada aralashsa, bunday (Tv ) nuqta erishning yuqori kritik haroratli (EYuKH) deyiladi (51-rasm). Bunga teskari tizimlar ham mavjud bo‘ladi va ular uchun bunday (Tqk) nuqta erishning quyi kritik haroratli (EQKH) tizim deb yuritiladi. Nazariy jihatdan ixtiyoriy polimer-erituvchi tizim sovutilganda EYuKH va qizdirilgan EQKH nuqtalar kuzatilishi lozim. Ularning binodallari bir-biriga teskari to‘ntarilgan kupolalar kabi bo‘ladi va orasida q – haroratdan boshlanuvchi to‘g‘ri chiziq ham mavjud bo‘ladi

Slayd 7

Polimerni erishi uch yo‘l bilan amalga oshishi mumkin (52-rasm):
birinchi yo‘l -doimiy haroratli polimer-erituvchi tizimda konsentratsiyani o‘zgartirish orqali yangi tarkibga to‘g‘ri keladigan nuqtani (x2T1) nomoyillik (x1T1) nuqtasidan chaproqqa siljitishga asoslangandir. Ammo, bunda eruvchanlik asta-sekin amalga oshadi va konsentratsiya ham kichik bo‘ladi hamda ustmolekulyar tuzilish hosil qiluvchi tizim yaratish uchun bu yo‘l samarasiz hisoblanadi;
ikkinchi yo‘l -tizim haroratni fazaviy muvozanat grafidan (binodaldan) yuqoriga, to uning qaynash darajasiga tomon ko‘tarilishiga asoslangandir. Bunda (x1T1) nuqta (x1T2) ga siljiydi va erish tezlashadi;
k
uchinchi yo‘l- erituvchi tarkibini o‘zgartirish orqali Tv pasaytirishga, ya’ni binodalni 1-kubbadan 2-kubba holatiga qisqartishga asoslangandir.

Slayd 8

E’tiboringiz uchun rahmat!

Slayd 9

Foydali havolalar

🛒 Barcha taqdimotlar | 📰 Yangiliklar | ℹ️ Biz haqimizda